炸制工藝對凍藏過程速凍預(yù)制油條品質(zhì)的影響

黨文謙,劉玫*,武小楠,馬豪,孫樂,李潔,鄭學(xué)玲*,李利民,劉翀

1(河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院,河南 鄭州,450001) 2 (河南工業(yè)大學(xué)國家工程實(shí)驗(yàn)室/省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南 鄭州,450001)

油條是我國極具特色的傳統(tǒng)早餐食品,起源于宋朝,是我國飲食文化的重要組成部分[1]。油條是一種油炸面制食品,以其價(jià)格低廉,美味可口等特點(diǎn),深受廣大消費(fèi)者喜愛[2]。油條的貨架期較短,冷凍面團(tuán)技術(shù)的出現(xiàn),使速凍油條的發(fā)展得到很大程度的推進(jìn)[3]。速凍油條以其方便、快捷等特點(diǎn)適用于我國工業(yè)化生產(chǎn)。但其高油量并不符合我國健康綠色生活理念,因此開發(fā)低油型油條成為油條研發(fā)的熱點(diǎn)。

速凍油條制作一般為面粉、水、發(fā)酵劑等經(jīng)過和面、醒發(fā)、成型、預(yù)炸、速凍、復(fù)炸等工序。油條的制作根據(jù)配方分為傳統(tǒng)明礬油條、新型無鋁油條和酵母發(fā)酵型油條[4]。目前對速凍油條的研究集中于從小麥粉質(zhì)特性、添加外源物、改良發(fā)酵劑配方、優(yōu)化加工工藝等途徑解決制作的油條含油量高、色澤亮度差、口感發(fā)硬等熱點(diǎn)問題[5]。張劍等[6]研究了小麥粉特性與凍面團(tuán)油條品質(zhì)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)適當(dāng)降低面粉中直鏈淀粉含量,提高支鏈淀粉含量,降低直支比可改善速凍油條品質(zhì)。LI等[7]用全麥粉代替精制小麥粉,發(fā)現(xiàn)油條總含油量明顯下降,但油條硬度增大,比容減小,色澤亮度變暗。BAI等[8]和CHEN等[9]通過化學(xué)膨松劑和干酵母混合發(fā)酵來賦予油條更佳的風(fēng)味。單獨(dú)使用干酵母發(fā)酵的研究并不多。

預(yù)炸工藝是速凍油條加工的一道工序。但會(huì)造成含油量的上升,預(yù)炸型速凍預(yù)制油條含油量太高。本研究以干酵母為發(fā)酵劑,選用3種不同質(zhì)量等級(jí)面粉,探究預(yù)炸和直炸工藝在凍藏過程對預(yù)炸型速凍油條和直炸型速凍油條其含油量、比容、質(zhì)構(gòu)、感官評價(jià)等的影響。本研究利用干酵母發(fā)酵,減少了炸制次數(shù),開發(fā)出含油量更低的速凍油條,為速凍油條制品生產(chǎn)提供思路。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選用了市場上3種質(zhì)量等級(jí)不同的面粉。原料一面粉(精制級(jí),水分14.79%,灰分0.49%,蛋白質(zhì)含量13.63%,濕面筋含量32.35%,粗淀粉含量73.32%),河北金沙河面業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司;原料二面粉(特制二等,水分14.80%,灰分0.60%,蛋白質(zhì)含量12.91%,濕面筋含量30.03%,粗淀粉含量69.61%),新疆塔城地區(qū)額敏縣工業(yè)園區(qū);原料三面粉(特制一等,水分13.34%,灰分0.55%,蛋白質(zhì)含量12.98%,濕面筋含量30.21%,粗淀粉含量71.23%),河南金苑糧油有限公司;丹寶利酵母,廣西丹寶利酵母有限公司;大豆油,益海嘉里糧油工業(yè)有限公司;菜籽、食用鹽,河南鄭州;石油醚(分析純),天津富宇精細(xì)化工有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SM-25 型和面機(jī),中國新麥機(jī)械有限公司;SP-16S 醒發(fā)箱,江蘇三麥?zhǔn)称窓C(jī)械有限公司;JHY-H80L 低溫試驗(yàn)箱,鄭州格美制冷設(shè)備有限公司;YHE-101F 型油炸鍋,佑和電器有限公司;TA-XT 質(zhì)構(gòu)儀,英國 Stable Micro Systems 公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 直炸型速凍油條制作工藝

基本配方:小麥粉400 g,酵母5.6 g,鹽5.6 g,加水量為干基面粉的80%。

和面:將面粉預(yù)先倒入和面機(jī)中,然后將酵母、鹽分別溶于水中,倒入和面機(jī)攪拌10 min。

醒發(fā):將和好的面團(tuán)放入醒發(fā)箱中醒發(fā)1 h(醒發(fā)溫度35 ℃,醒發(fā)濕度為85%)。

制作油條坯:將醒發(fā)好的面團(tuán)切成長10 cm、寬3 cm、厚1 cm的條狀,把切后等寬的兩條疊放,用筷子從中間輕壓做成油條坯。

速凍:將油條坯放入-30 ℃冰箱速凍2 h后,使油條的中心溫度達(dá)到-18 ℃,然后取出置于-18 ℃的冰箱中保存47 h,然后將速凍的油條坯取出置于4 ℃冰箱解凍1 h,記作1次凍融循環(huán),測定0、2、4、6、8、10次凍融次數(shù)相應(yīng)指標(biāo)。

油炸:將所獲得的油條坯放入180 ℃油鍋油炸180 s,備用。

1.3.2 預(yù)炸型速凍油條制作工藝

配方、和面、醒發(fā)、制作油條坯操作方法同上。

預(yù)炸:將油條坯放入180 ℃油炸90 s后,撈出冷卻30 min。

速凍:同上。

油炸:將預(yù)炸油條放入180 ℃油鍋復(fù)炸90 s,備用。

1.3.3 油條比容測定方法

菜籽置換法,先稱量油條的質(zhì)量,記為m;再向量筒中倒入油菜籽,覆蓋油條,輕輕搖實(shí)使油菜籽填滿量筒,即為油條與油菜籽的總體積(V1);再將油條取出,讀出油菜籽的體積(V2)。油條比容計(jì)算如公式(1)所示:

(1)

1.3.4 油條含油量測定方法

索氏抽提法,參考GB 5009.6—2016。

1.3.5 油條質(zhì)構(gòu)測定方法

用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測試;取油條成品中間一段,剪成2 cm長度,進(jìn)行質(zhì)構(gòu)特性測定,每種樣品做5次平行實(shí)驗(yàn),去除最大值和最小值,剩余3組取平均值。采用P50、P0.5探頭分別測試油條皮和油條瓤的質(zhì)構(gòu)特性。質(zhì)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)參數(shù):測前速率2.0 mm/s,測試速率1.0 mm/s,測后速率1.0 mm/s;觸發(fā)力5 g;壓縮比50%,2次壓縮時(shí)間間隔1 s。分別測定油條的硬度、彈性、咀嚼性、回復(fù)性。

1.3.6 感官評價(jià)方法

由10名專業(yè)感官分析員組成小組,對油條進(jìn)行色澤、表觀狀態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、彈韌性、適口性、黏性、食味等多方面進(jìn)行評測,評分標(biāo)準(zhǔn)見表1[10]。

表1 油條感官評價(jià)評分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standard of fried dough sticks

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

所有數(shù)據(jù)均為3次及3次以上平行測定的平均值,采用IBM SPSS Statistics 26和Origin 2019軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 炸制工藝對凍藏過程速凍預(yù)制油條含油量的影響

如表2～表4所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,2種速凍預(yù)制油條含油量出現(xiàn)先增大后減少的現(xiàn)象,3種原料制作的預(yù)炸型速凍油條含油量分別在第2、2、4次凍融循環(huán)達(dá)到峰值;3種原料制作的直炸型速凍油條含油量分別在第2、4、4次凍融循環(huán)達(dá)到峰值。CHEN等[11]認(rèn)為,隨著淀粉初始水分含量的增加,含油量先增大后減少,這可能是高水分條件下凍融處理使得油條水分減少,進(jìn)而導(dǎo)致含油量增加。張文雅等[12]研究也發(fā)現(xiàn)凍藏過程會(huì)破壞冷凍面團(tuán)的品質(zhì),增加冷凍面團(tuán)可凍結(jié)水含量,降低面團(tuán)持水性,從而增加甜甜圈的吸油率。含油量減少可能是由于凍融處理使淀粉顆粒變得松散,淀粉相對結(jié)晶度降低,直鏈淀粉分子螺旋結(jié)構(gòu)解體,淀粉與油的結(jié)合力降低,導(dǎo)致油條含油量下降,這與WANG等[13]的報(bào)道一致。

表2 原料一對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條含油量的影響Table 2 Influence of raw material 1 on oil content of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticksduring frozen storage

表3 原料二對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條含油量的影響Table 3 Influence of raw material 2 on oil content of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticksduring frozen storage

表4 原料三對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條含油量的影響Table 4 Influence of raw material 3 on oil content of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticksduring frozen storage

與預(yù)炸型速凍油條相比,直炸型速凍油條含油量有著大幅度下降。這是因?yàn)橹闭ㄐ退賰鲇蜅l一次炸制,不經(jīng)過復(fù)炸工藝;且油條坯與油的作用時(shí)間縮短,導(dǎo)致含油量明顯降低。對于3種原料來說,原料一制作的2種速凍預(yù)制油條含油量更低,這可能是原料一灰分含量較低,張媛等[14]認(rèn)為面粉灰分含量過高(大于0.55%),較差的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會(huì)增加油脂分子的滲入,進(jìn)而增加了油條的含油量。

2.2 炸制工藝對凍藏過程速凍預(yù)制油條比容的影響

如表5～表7所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,3種原料制作的預(yù)炸型和直炸型速凍油條比容都呈現(xiàn)明顯下降的趨勢[15]。這是由于凍融循環(huán)次數(shù)的增加,面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成能力逐漸減弱,“淀粉-面筋基質(zhì)”氣室穩(wěn)定性下降,凍藏誘發(fā)谷蛋白大聚體解聚,使得油條內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得更加致密,導(dǎo)致油條的持氣能力下降,比容的減少[16]。

表5 原料一對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條比容的影響Table 5 Influence of raw material 1 on specific volume of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

表6 原料二對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條比容的影響Table 6 Influence of raw material 2 on specific volume of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

表7 原料三對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條比容的影響Table 7 Influence of raw material 3 on specific volume of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

3種原料都出現(xiàn)直炸型速凍油條比容高于同一時(shí)期預(yù)炸型速凍油條的現(xiàn)象,這可能是直炸型速凍油條坯在炸制過程前期瞬間受熱,酵母產(chǎn)生的氣體分布不均導(dǎo)致油條局部出現(xiàn)膨脹,從而導(dǎo)致制作的油條比容增大。LU等[17]認(rèn)為,凍融處理會(huì)減弱水分子與生坯面團(tuán)基質(zhì)之間的相互作用,導(dǎo)致水的流動(dòng)性增強(qiáng),水分分布的差異可能也是導(dǎo)致直炸型速凍油條比容較大的原因。

從3種原料制作的速凍預(yù)制油條比容來看,發(fā)現(xiàn)原料一和原料三制作的2種速凍預(yù)制油條比容略大,這可能是原料一和原料三淀粉含量更高,酵母細(xì)胞更容易利用,使得面團(tuán)醒發(fā)更充分,膨發(fā)度更高。

2.3 炸制工藝對凍藏過程速凍預(yù)制油條質(zhì)構(gòu)特性的影響

凍融處理對油條質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生了較大程度的影響。如表8～表10所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,3種原料制作的2種速凍預(yù)制油條都表現(xiàn)出油條皮和油條瓤硬度、咀嚼性增大,彈性、回復(fù)性減少。這是因?yàn)閮鋈谶^程面團(tuán)表面水分升華形成凍斑效應(yīng)[18];冷凍過程導(dǎo)致面團(tuán)谷蛋白大聚體解聚,面團(tuán)黏彈性下降,從而導(dǎo)致油條硬度,咀嚼性增加。此外,凍融處理還會(huì)使損傷淀粉含量上升,損傷淀粉與面筋之間對水競爭會(huì)增加,水分重新分布,面筋結(jié)構(gòu)變?nèi)?進(jìn)而導(dǎo)致油條彈性下降,回復(fù)性減少。雷萌萌等[19]認(rèn)為,冷凍處理使油條面團(tuán)直鏈淀粉分子浸出,暴露出更多的基團(tuán),最終導(dǎo)致油條硬度增加,彈性減少。

表8 原料一對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 8 Effect of raw material 1 on the texture properties of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

表9 原料二對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 9 Effect of raw material 2 on the texture properties of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

表10 原料三對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 10 Effect of raw material 3 on the texture properties of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

3種原料均表現(xiàn)出直炸型速凍油條的油條皮和油條瓤硬度、咀嚼性要大于預(yù)炸型速凍油條,且直炸型速凍油條的油條皮和油條瓤彈性、回復(fù)性也要大于預(yù)炸型速凍油條,這是因?yàn)轭A(yù)炸型速凍油條經(jīng)過預(yù)炸工藝在冷凍過程中各個(gè)組分可能較為穩(wěn)定,而直炸型速凍油條面團(tuán)在凍融過程對冷凍可能更加敏感,水分散失較多,面團(tuán)劣變更為嚴(yán)重。

原料一制作的2種速凍預(yù)制油條的油條皮硬度和咀嚼性要略大于原料三和原料二制作的;彈性和回復(fù)性要略小于原料三和原料二制作的,這可能是因?yàn)樵弦坏鞍踪|(zhì)含量更高,面筋蛋白在油炸過程熱聚集效應(yīng)更明顯。CHEN等[9]也認(rèn)為面粉蛋白含量的增加會(huì)帶來油條皮硬度的上升。原料一制作的2種速凍預(yù)制油條的油條瓤硬度和咀嚼性要略小于原料二和三制作的,彈性和回復(fù)性大于原料二和原料三制作的,這可能是原料一的濕面筋含量較高,使得凍融處理對面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)破壞程度較低,從而油條瓤質(zhì)構(gòu)特性較好。

2.4 炸制工藝對凍藏過程速凍預(yù)制油條感官評價(jià)的影響

感官評價(jià)能夠直觀的體現(xiàn)消費(fèi)者對油條品質(zhì)的感受,是一種科學(xué)的評價(jià)食品品質(zhì)的方法,對油條品質(zhì)評價(jià)具有重要的參考價(jià)值。如圖1～圖3所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,表現(xiàn)為2種速凍預(yù)制油條色澤、表觀狀態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、彈韌性、適口性、食味的下降及黏性的上升;且油條表面不光滑且有小泡凸起,口感變硬且咀嚼度增大,油香味不足,這與凍藏過程中油條品質(zhì)的劣變直接相關(guān)[20]。淀粉和面筋蛋白不同程度的損傷,油條內(nèi)部水分損失等都會(huì)導(dǎo)致油條感官評價(jià)評分下降。XU等[21]認(rèn)為冷凍處理會(huì)使直鏈淀粉含量升高,張媛等[14]研究也發(fā)現(xiàn)直鏈淀粉含量的增加會(huì)對油條感官評價(jià)產(chǎn)生負(fù)面影響。

a-預(yù)炸型;b-直炸型圖1 原料一對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條感官評價(jià)的影響Fig.1 Influence of raw material 1 on sensory evaluation of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage注:圖例0、2、4、6、8、10表示凍融循環(huán)次數(shù)(下同)

a-預(yù)炸型;b-直炸型圖2 原料二對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條感官評價(jià)的影響Fig.2 Influence of raw material 2 on sensory evaluation of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

a-預(yù)炸型;b-直炸型圖3 原料三對凍藏過程預(yù)炸型和直炸型速凍油條感官評價(jià)的影響Fig.3 Influence of raw material 3 on sensory evaluation of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage

3種原料制作的預(yù)炸型速凍油條感官評價(jià)值都略高于直炸型速凍油條,這與質(zhì)構(gòu)結(jié)果相一致,感官評價(jià)員認(rèn)為高含油量更有油條特殊的濃香味,這可能也是預(yù)炸油條感官評價(jià)分值較高原因。3種原料的感官評價(jià)中原料一制作的2種速凍預(yù)制油條感官評價(jià)值較高,這可能是原料一濕面筋含量更高,增強(qiáng)了面筋網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)度。田益玲等[22]研究也發(fā)現(xiàn),面粉的濕面筋含量和油條感官評分呈正相關(guān)。

3 結(jié)論

經(jīng)凍融處理后,2種速凍預(yù)制油條硬度、咀嚼性增加,彈性、回復(fù)性減少,比容減少,感官評價(jià)值下降。與預(yù)炸型速凍油條相比,直炸型速凍油條含油量更低,比容較大,油條硬度偏大,感官評價(jià)值略微下降。較高的蛋白含量、濕面筋含量高的面粉有助于油條質(zhì)構(gòu)特性和感官評價(jià)的提升。較低的灰分含量、高精度面粉制作的油條傾向于低含油量。直炸型速凍油條能較大程度減少油條含油量,減少生產(chǎn)成本,可為企業(yè)提供一定參考意義。